一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，屬于大米深加工【技術領域】。本發(fā)明將米渣溫水浸泡磨漿后先進行超聲預處理，然后經過兩次高壓均質處理，條件分別為30～55MPa瞬時、得上層輕相物質與下層重相淀粉液，上層輕相物質維持90～100MPa保壓20分鐘，濃縮得重相蛋白漿；下層重相淀粉液濃縮干燥得淀粉；向蛋白漿中加入純凈水，調節(jié)PH值；加入淀粉，升溫至80～85℃，糊化0.5小時；加入白砂糖、增稠劑、穩(wěn)定劑，攪勻；加入含有司盤的植物油，至調和鍋中乳化10分鐘；加入風味劑，攪拌均勻，保溫在75～85℃，滅菌包裝。本發(fā)明提高了大米蛋白提取率及純度且增強了提取的蛋白質量，將此大米蛋白制成谷物飲料，營養(yǎng)健康，成本較低。
【專利說明】一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及大米深加工【技術領域】，更具體地說，涉及一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法。

【背景技術】
[0002]據(jù)統(tǒng)計，全球約有一半人都以大米為主食，米渣是大米加工中不可避免的副產物，但目前我國大米加工每年有2000萬噸米渣并未得到合理有效的利用，其中含有優(yōu)質蛋白質。大米蛋白的價值主要體現(xiàn)在它的低抗原性，無色素干擾，具有柔和而不刺激的味道及其高營養(yǎng)價值；大米蛋白氨基酸組成平衡合理，營養(yǎng)價值接近于理想蛋白質，生物價高達77，消化率為94%，在谷物類最高，生物價與牛肉、魚蝦相當，比大豆、玉米、小麥都要高得多；大米蛋白除了基本的營養(yǎng)功能外，還有其它一些保健功能，近年來，大米蛋白因其較高營養(yǎng)價值和低抗原性等特點，在國內外受到了廣泛的關注。
[0003]大米胚乳是由充滿淀粉粒(3-10 μ m)和球形蛋白體(0.5-4 μ m)混合物即淀粉體的薄壁細胞組成，因蛋白質與淀粉結合較為牢固，僅用普通的水洗法是不能將其分離的。大米蛋白可粗分為四類:清蛋白，可溶解于水的蛋白質，占總量2%?5% ;球蛋白，溶于0.5mol/L的NaCI溶液，占總量2%?10% ;醇溶蛋白，溶于70%?80%乙醇溶液，占總量1%?5%;谷蛋白，溶于稀酸或稀堿蛋白質，占總量80%以上，所以，傳統(tǒng)的方法有用堿浸法提取，這不僅產生大量的工業(yè)廢水，強堿還能使米蛋白質發(fā)生賴-丙反應，產生有毒物質，產品只能作為飼料使用。國內外也有用蛋白酶水解的方法，得率雖高，但產生了大量低分子肽，改變了蛋白質的功能，并且味苦，不適合食用。也有用α-淀粉酶處理，但這樣不能同時獲得淀粉產品。
[0004]經檢索，現(xiàn)有技術中已經有非堿浸法以及非酶水解提取大米蛋白的方法，中國專利號ZL200910116669.6，授權公告日為2012年5月23日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:用碎米制備米蛋白乳粉和米蛋白奶的新方法，該發(fā)明采用物理的高壓均質裂分淀粉質體的細胞薄壁，將分出的淀粉與蛋白質依比重不同進行離心分離，將輕相中的蛋白質濃縮、配制、成型，制成乳粉和液體奶，在一定程度上保持了天然大米蛋白質的理化性質，但是獲得的大米蛋白質量不夠好，且大米蛋白的提取率及純度需要進一步提高。
[0005]國家發(fā)改委在《產業(yè)結構調整口錄》中將“谷物飲料”作為鼓勵發(fā)展的產業(yè)。近幾年來，谷物類飲料更是受到前所未有的青睞。谷物飲料作為谷物深加工的新型表現(xiàn)形式，通過現(xiàn)代工藝，將谷物做成可直接飲用的產品，不僅能夠充分保留谷物中對人體健康有益的營養(yǎng)成分，并且口感更好，飲用更方便，吸收更容易。而目前市面上并沒有用米渣提取大米蛋白來生產蛋白奶的實例。


【發(fā)明內容】

[0006]1.發(fā)明要解決的技術問題
[0007]本發(fā)明為了提供一種提高大米蛋白提取率及純度且增強提取的大米蛋白質量的方法，同時提供將此大米蛋白制成谷物飲料方法，而提出了一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法。
[0008]2.技術方案
[0009]為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術方案為:
[0010]本發(fā)明的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其特征在于:將米渣溫水浸泡磨漿后先進行超聲預處理，然后經過兩次高壓均質處理，條件分別為30?55MPa瞬時、得上層輕相物質與下層重相淀粉液，上層輕相物質維持90?10MPa保壓20分鐘，濃縮得重相蛋白漿；下層重相淀粉液濃縮干燥得淀粉；
[0011]大米蛋白奶的調制:向蛋白漿中加入純凈水，使蛋白含量至1%，調節(jié)PH值，控制在6.8?7.2 ;以每I噸飲料加10公斤淀粉的比例加入淀粉，升溫至80?85°C，糊化0.5小時；加入白砂糖、增稠劑、穩(wěn)定劑，攪勻；加入含有司盤的植物油，至調和鍋中乳化10分鐘；加入風味劑，攪拌均勻，保溫在75?85°C，滅菌包裝。
[0012]作為本發(fā)明的進一步改進，大米蛋白漿制取過程如下:
[0013](I)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、粗去水后磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩；
[0014](2)超聲處理:將米漿超聲處理20分鐘，聲強為360W/cm2 ；
[0015](3) 一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機瞬間處理，在30?55MPa的壓力下細胞結構破碎，米衆(zhòng)粒徑小于3微米；
[0016](4)離心分離:將步驟(3)的米漿離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0017](5) 二次高壓均質:取步驟(4)得到的輕相蛋白液二次使用過高壓均質機處理，保持90?10MPa壓力20分鐘；
[0018](6)濃縮干燥:將步驟(5)的蛋白液殺菌、濃縮，得到大米蛋白漿。
[0019]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟(I)中磨漿采用砂輪磨濕磨。
[0020]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟(4)中離心設備為旋液分離器或蝶式離心機。
[0021]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟(I)中除砂采用兩級除砂。
[0022]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟￠)中蛋白液濃縮采用分離機脫水。
[0023]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的增稠劑選用卡拉膠，穩(wěn)定劑選用微晶纖維素，以飲料為基準，各添加劑添加量為:白砂糖2%，卡拉膠0.02%，微晶纖維素0.35%，植物油0.75%，風味劑 1.5%o
[0024]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的大米蛋白奶滅菌包裝前采用板式高溫滅菌機，溫度為132°C /3秒，包裝后采用恒溫滅菌。
[0025]3.有益效果
[0026]采用本發(fā)明提供的技術方案，與現(xiàn)有技術相比，具有如下顯著效果:
[0027](I)本發(fā)明的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，使用超聲預處理的方式，超聲波具有空化作用，產生的氣泡經擠壓破裂，可以瞬間產生極強的機械剪切力，可以使大米胚乳細胞的細胞壁松散甚至破裂，同時使淀粉體松散，從而提高下一步生產過程的效率，提高大米蛋白的提取率，且還能夠改變蛋白質構象，使得最終得到的大米蛋白的溶解性和粘度，提聞大米蛋白的質量。
[0028](2)本發(fā)明的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，采用高壓均質機物理方式提取大米蛋白，沒有產生大量工業(yè)廢水，得到的大米蛋白也不會有毒且能保持大米蛋白原有的營養(yǎng)功能。
[0029](3)本發(fā)明的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，在一次高壓均質機處理后，取輕相蛋白液進行二次高壓均質，保持90?10MPa壓力20分鐘，高壓對蛋白質的顆粒大小、形狀和聚集狀態(tài)有一定影響，使得蛋白質的親水基團和疏水基團展開，提高了其乳化性能、起泡性能和溶解度，進一步提高大米蛋白的質量。
[0030](4)本發(fā)明的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，使用碎米提取的蛋白漿、淀粉，直接與純凈水作為主要原料，經濟營養(yǎng)，減少成本；穩(wěn)定劑的選用，使得飲料口感濃滑，不漂油脂，加入含有司盤的植物油，乳化10分鐘，谷物飲料香氣飄散。

【具體實施方式】
[0031]為進一步了解本發(fā)明的內容，結合實施例對本發(fā)明作詳細描述。
[0032]實施例1
[0033]本實施例的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其步驟包括:
[0034](I)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、篩子粗去水、過砂輪磨采用濕磨瞬間磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩，再次除砂；
[0035](2)超聲處理:將上步驟中的米漿流入米漿罐，超聲處理20分鐘，聲強為360W/cm2，超聲設備采用上海珂淮儀器有限公司的BILON 92-1I型超聲波細胞粉碎機；
[0036](3) 一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機，在30MPa的壓力下細胞結構破碎，米衆(zhòng)粒徑小于3微米；
[0037](4)離心分離:將步驟(3)的米漿采用旋液分離器離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0038](5) 二次高壓均質:取步驟(4)得到的輕相蛋白液二次過高壓均質機，保持95MPa壓力20分鐘；
[0039](6)濃縮干燥:將步驟(5)中的蛋白液在120°C下瞬間殺菌、經分離機分離濃縮、得到含有少量蛋白質的水和純蛋白，將純蛋白進行攪拌，得到大米蛋白漿。
[0040]本實施例中蛋白質提取率為79.4 %，蛋白純度達到81.3 %。
[0041](7)蛋白漿的調制:將蛋白漿中加入純凈水，使蛋白含量至I %，調節(jié)PH值，控制在6.8 ；
[0042](8)淀粉糊化:以每I噸飲料加10公斤淀粉的比例加入淀粉，升溫至85°C，糊化0.5小時；
[0043](9)配制:加入2%的白砂糖、0.02%的卡拉膠作為增稠劑、0.35%的微晶纖維素作為穩(wěn)定劑，攪勻；加入0.75%含有司盤的植物油，至調和鍋中乳化10分鐘；加入風味劑，香精，攪拌均勻，保溫在75 °C ;
[0044](10)三次均質:將配制好的蛋白奶在壓力為50MPa，溫度為72°C的均質機均質細化；
[0045](11)滅菌包裝:將上述均質細化后的蛋白奶通過板式超高溫滅菌機滅菌，溫度132°C /3秒，送之灌裝包裝，包裝后再次滅菌，出成品。
[0046]實施例2
[0047]本實施例的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其步驟包括:
[0048](I)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、篩子粗去水、過砂輪磨采用濕磨瞬間磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩，再次除砂；
[0049](2)超聲處理:將上步驟中的米漿流入米漿罐，超聲處理20分鐘，聲強為360W/cm2 ；
[0050](3) 一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機，在55MPa的壓力下細胞結構破碎，米衆(zhòng)粒徑小于3微米；
[0051](4)離心分離:將步驟(3)的米漿采用旋液分離器離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0052](5) 二次高壓均質:取步驟(4)得到的輕相蛋白液二次過高壓均質機，保持90MPa壓力20分鐘；
[0053](6)濃縮干燥:將步驟(5)中的蛋白液在120°C下瞬間殺菌、經分離機分離濃縮、得到含有少量蛋白質的水和純蛋白，將純蛋白進行攪拌，得到大米蛋白漿。
[0054]本實施例中蛋白質提取率為82.3%，蛋白純度達到83.2%。
[0055](7)蛋白漿的調制:將蛋白漿中加入純凈水，使蛋白含量至I %，調節(jié)PH值，控制在7.2 ；
[0056](8)淀粉糊化:以每I噸飲料加10公斤淀粉的比例加入淀粉，，升溫至80°C，糊化0.5小時；
[0057](9)配制:加入2%的白砂糖、0.02%的卡拉膠作為增稠劑、0.35%的微晶纖維素作為穩(wěn)定劑，攪勻；加入0.75%含有司盤的植物油，至調和鍋中乳化10分鐘；加入風味劑，香精，攪拌均勻，保溫在79 V ；
[0058](10)三次均質:將配制好的蛋白奶在壓力為50MPa，溫度為70°C的均質機均質細化；
[0059](11)滅菌包裝:將上述均質細化后的蛋白奶通過板式超高溫滅菌機滅菌，溫度132°C /3秒，送之灌裝包裝，包裝后再次滅菌，出成品。
[0060]實施例3
[0061]本實施例的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其步驟包括:
[0062](I)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、篩子粗去水、過砂輪磨采用濕磨瞬間磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩，再次除砂；
[0063](2)超聲處理:將上步驟中的米漿流入米漿罐，超聲處理20分鐘，聲強為360W/cm2 ；
[0064](3) 一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機，在40MPa的壓力下細胞結構破碎，米衆(zhòng)粒徑小于3微米；
[0065](4)離心分離:將步驟(3)的米漿采用蝶式離心機離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0066](5) 二次高壓均質:取步驟⑷得到的輕相蛋白液二次過高壓均質機，保持10MPa壓力20分鐘；
[0067](6)濃縮干燥:將步驟(5)中的蛋白液在120°C下瞬間殺菌、經分離機分離濃縮、得到含有少量蛋白質的水和純蛋白，將純蛋白進行攪拌，得到大米蛋白漿。
[0068]本實施例中蛋白質提取率為81.5%，蛋白純度81.8%。
[0069](7)蛋白漿的調制:將蛋白漿中加入純凈水，使蛋白含量至1%，調節(jié)PH值，控制在7.0 ；
[0070](8)淀粉糊化:以每I噸飲料加10公斤淀粉的比例加入淀粉，升溫至83°C，糊化0.5小時；
[0071](9)配制:加入2%的白砂糖、0.02%的卡拉膠作為增稠劑、0.35%的微晶纖維素作為穩(wěn)定劑，攪勻；加入0.75%含有司盤的植物油，至調和鍋中乳化10分鐘；加入風味劑，香精，攪拌均勻，保溫在75 °C ;
[0072](10)三次均質:將配制好的蛋白奶在壓力為50MPa，溫度為80°C的均質機均質細化；
[0073](11)滅菌包裝:將上述均質細化后的蛋白奶通過板式超高溫滅菌機滅菌，溫度132°C /3秒，送之灌裝包裝，包裝后再次滅菌，出成品。
[0074]實施例4
[0075]本實施例的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其步驟包括:
[0076](I)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、篩子粗去水、過砂輪磨采用濕磨瞬間磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩，再次除砂；
[0077](2) 一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機，在40MPa的壓力下細胞結構破碎，米衆(zhòng)粒徑小于3微米；
[0078](3)離心分離:將步驟(3)的米漿采用蝶式離心機離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0079](4) 二次高壓均質:取步驟⑷得到的輕相蛋白液二次過高壓均質機，保持10MPa壓力20分鐘；
[0080](5)濃縮干燥:將步驟(5)中的蛋白液在120°C下瞬間殺菌、經分離機分離濃縮、得到含有少量蛋白質的水和純蛋白，將純蛋白進行攪拌，并在95°C的條件下干燥成型，得到大米蛋白粉。
[0081 ] 本實施例中蛋白質提取率為71.8 %，蛋白純度65.7 %。
[0082](7)蛋白漿的調制:將蛋白漿中加入純凈水，使蛋白含量至I %，調節(jié)PH值，控制在6.9 ；
[0083](8)淀粉糊化:以每I噸飲料加10公斤淀粉的比例加入淀粉，升溫至83°C，糊化0.5小時；
[0084](9)配制:加入2%的白砂糖、0.02%的卡拉膠作為增稠劑、0.35%的微晶纖維素作為穩(wěn)定劑，攪勻；加入0.75%含有司盤的植物油，至調和鍋中乳化10分鐘；加入風味劑，香精，攪拌均勻，保溫在85 °C ;
[0085](10)三次均質:將配制好的蛋白奶在壓力為50MPa，溫度為80°C的均質機均質細化；
[0086](11)滅菌包裝:將上述均質細化后的蛋白奶通過板式超高溫滅菌機滅菌，溫度132°C /3秒，送之灌裝包裝，包裝后再次滅菌，出成品。
【權利要求】
1.一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其特征在于:將米渣溫水浸泡磨漿后先進行超聲預處理，然后經過兩次高壓均質處理，條件分別為30?55MPa瞬時、得上層輕相物質與下層重相淀粉液，上層輕相物質維持90?10MPa保壓20分鐘，濃縮得重相蛋白漿；下層重相淀粉液濃縮干燥得淀粉； 大米蛋白奶的調制:向蛋白衆(zhòng)中加入純凈水，使蛋白含量至I %，調節(jié)PH值,控制在6.8?7.2 ;以每I噸飲料加10公斤淀粉的比例加入淀粉，升溫至80?85°C，糊化0.5小時；加入白砂糖、增稠劑、穩(wěn)定劑，攪勻；加入含有司盤的植物油，至調和鍋中乳化10分鐘；加入風味劑，攪拌均勻，保溫在75?85°C，滅菌包裝。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其特征在于:大米蛋白漿制取過程如下: (1)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、粗去水后磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩； (2)超聲處理:將米漿超聲處理20分鐘，聲強為360W/cm2； (3)一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機瞬間處理，在30?55MPa的壓力下細胞結構破碎，米漿粒徑小于3微米； (4)離心分離:將步驟(3)的米漿離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液； (5)二次高壓均質:取步驟(4)得到的輕相蛋白液二次使用高壓均質機處理，保持90?10MPa壓力20分鐘； (6)濃縮干燥:將步驟(5)的蛋白液殺菌、濃縮，得到大米蛋白漿。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其特征在于:所述的步驟(I)中磨漿采用砂輪磨濕磨。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其特征在于:所述的步驟(4)中離心設備為旋液分離器或蝶式離心機。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其特征在于:所述的步驟(I)中除砂采用兩級除砂。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其特征在于:所述的步驟(6)中蛋白液濃縮采用分離機脫水。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其特征在于:所述的增稠劑選用卡拉膠，穩(wěn)定劑選用微晶纖維素，以飲料為基準，各添加劑添加量為:白砂糖2 %，卡拉膠0.02%，微晶纖維素0.35%，植物油0.75%，風味劑1.5%。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種利用米渣制取大米蛋白功能飲品的方法，其特征在于:所述的大米蛋白奶滅菌包裝前采用板式高溫滅菌機，溫度為132°C /3秒，包裝后采用恒溫滅菌。
【文檔編號】A23L2/60GK104256825SQ201410541783
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月14日 優(yōu)先權日:2014年10月14日
【發(fā)明者】王克鐵, 王樂, 王歡, 王淮尚 申請人:安徽樂歡天生物科技有限公司